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无硫纸是一种特殊工艺生产的环保型纸张，属于工业特种纸和功能纸的范畴。其特征在于生产过程中严格避免使用硫化物或含氧酸类含硫化合物，从根本上解决了传统造纸工艺中硫残留导致的纸张劣化问题。
从生产工艺来看，无硫纸通过创新工艺实现清洁生产：采用氧漂白替代传统硫化物漂白技术，以生物酶制剂取代含硫脱墨剂，通过纳米纤维素增强技术减少硫基增强剂的使用。这种生产工艺革新不仅消除了硫化物对纸张的潜在危害，还使生产废水硫含量降低90%以上，符合欧盟REACH法规和FDA食品接触材料标准。
在物理特性方面，无硫纸展现出的稳定性。经加速老化测试显示，其耐折度保持率比普通纸高40%，白度衰减速度减缓60%，pH值稳定在7.2-8.5之间，有效避免了传统纸张因硫化物分解导致的酸化、脆化现象。这种特性使其成为档案保存的材料，美国国会图书馆已将其纳入保存级用纸目录。
应用领域主要集中于三大板块：文化遗产保护领域用于古籍修复和艺术品装裱，如大英博物馆采用无硫纸进行敦煌经卷修复；食品行业作为防油纸、烘焙纸使用，星巴克等企业已替换食品包装为无硫纸；电子工业则用作锂离子电池隔膜基材，其低硫特性可提升电池安全性能。值得注意的是，日本工业标准JISP0138-2020将无硫纸的硫含量严格限定在50ppm以下，而普通文化用纸硫含量通常超过300ppm。
相较于传统纸张，无硫纸的生产成本虽高出15-20%，但其使用寿命延长3-5倍的特性带来了显著的全生命周期效益。随着环保法规趋严，无硫纸正在从领域向印刷、品包装等市场扩展，成为造纸行业转型升级的重要方向。

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视频作者：东莞市康创纸业有限公司

无硫纸的制作原理主要基于减少或消除传统造纸工艺中含硫化合物的使用，其在于改进制浆、漂白和添加剂工艺，以实现环保性和纸张稳定性的提升。以下是其关键制作环节：
1.**原料选择与预处理**
无硫纸优先采用低硫含量的天然纤维原料，如经筛选的木材、竹浆或再生纤维。原料需经过严格清洗，去除泥沙等杂质，并通过物理分选降低硫元素天然携带量。对草类原料需进行预浸渍处理，利用碱性溶液（如NaOH）溶解部分含硫有机物。
2.**改良制浆工艺**
取代传统硫酸盐法制浆，采用氧碱法制浆或机械-化合制浆技术。氧碱法在高温高压环境下使用氧气和分解木质素，避免硫化物生成，脱木素效率可达85%以上。机械制浆通过物理磨解保留更多纤维素，但需配合酶处理（木聚糖酶）提升纤维分离效率。
3.**无硫漂白体系**
采用TCF（全无氯）漂白工艺，构建多段漂白序列：臭氧段（O₃）可有效降解发色基团，段（H₂O₂）在碱性条件下发挥漂白作用，配合螯合剂（DTPA）控制金属离子催化分解。各段间设置中和洗涤工序，漂白废水COD值较传统工艺降低60%。
4.**环保添加剂系统**
施胶剂选用烯酮二聚体（AKD）替代松香-硫酸铝体系，pH值适应范围扩展至6.5-8.5。填料采用改性碳酸钙（GCC）替代传统滑石粉，添加量可达25%而不影响强度。研发基于植物多糖的生物防腐剂，完全替代含硫防腐成分。
该工艺使成品纸硫含量降至30ppm以下，耐折度提升40%，加速老化实验显示黄变指数Δb*＜2.5（ISO5630-3标准）。生产过程中硫化物排放削减95%，废水处理负荷降低，整体实现环境效益与产品性能的平衡。

无硫纸的应用领域
无硫纸作为一种环保型特种纸张，因其生产过程中不使用含硫化合物，避免了硫元素残留对材料及环境的影响，在多个领域展现出独值。其优势在于稳定性强、耐老化、低污染，主要应用于以下场景：
1.**文化遗产保护与档案管理**
无硫纸是博物馆、图书馆及档案馆的材料。传统纸张中的硫化物会氧化生成酸性物质，导致纸张脆化、字迹褪色。无硫纸通过中性或弱碱性生产工艺，pH值稳定在7-8.5之间，可延缓酸化进程。例如，美国国会图书馆规定，古籍修复纸必须符合ISO9706无硫标准，以确保文献保存寿命超过200年。敦煌研究院亦采用无硫纸进行经卷，防止二次损害。
2.**包装与食品工业**
在品包装领域，无硫纸能避免硫元素与金属配件（如镀金装饰）发生化学反应，保持包装外观的持久性。食品级无硫纸通过欧盟AP(2002)1标准认证，不含硫化物迁移风险，广泛应用于茶叶、巧克力等食品的直接包装。日本和纸工艺制作的无硫清酒封口纸，既透气又硫污染，成为清酒品质的重要保障。
3.**精密仪器与电子制造**
半导体行业对生产环境洁净度要求极高，无硫纸制造的防静电包装可避免硫元素挥发污染芯片。数据显示，含硫包装导致的芯片氧化故障率可达0.3‰，而无硫材料可将风险降低90%。此外，光学镜头擦拭纸采用无硫纤维，避免硫残留影响镀膜层性能。
4.**与科研领域**
文书、病理标本标签等长期保存材料普遍使用无硫纸，防止硫化物与生物样本发生反应。科研机构的标准实验记录本多采用pH中性无硫纸，确保数据载体的百年可读性。2021年FDA新规要求三类说明书的基材必须符合ASTMD6780无硫标准。
随着环保法规趋严，无硫纸市场规模年增长率达12%，预计2025年将突破85亿美元。其应用正从领域向日常办公扩展，无硫打印纸已占北美办公用纸市场的18%。技术创新推动无硫纸成本下降30%，未来在绿色包装、新能源电池隔膜等新兴领域的应用值得期待。